逆变器的信号控制方法及设备技术

本发明专利技术提出一种逆变器的信号控制方法及设备，通过获取标准正弦信号和逆变器的输出信号，计算所述输出信号与所述标准正弦信号的差值，对所述差值进行增益补偿得到补偿信号，将所述补偿信号叠加至所述标准正弦信号，将叠加后的所述标准正弦信号进行脉宽调制，生成所述逆变器的驱动控制信号，控制逆变器的开关管的通断，以及控制逆变器的输出信号波形，使得逆变器的输出交流电信号在死区时间时得到驱动控制信号的控制，减小甚至避免输出交流电信号的畸变，保证逆变器的稳定性。

【技术实现步骤摘要】
逆变器的信号控制方法及设备
本专利技术涉及逆变器
，尤其涉及一种逆变器的信号控制方法及设备。
技术介绍
逆变器就是一种将低压直流电转变为高压交流电的电子设备，目前的逆变器普遍存在输出交流电信号畸变的问题，这是因为逆变器主要由若干开关管构成，为了避免同一桥臂的两个开关管发生直通，故在逆变器的开关管的驱动控制信号间设置有一个死区时间，保证开关管的开通时有一个安全时间，该死区时间使得逆变器开关管的开通时间小于关断时间，使得在死区时间时逆变器的在过零区域的输出交流电信号得不到驱动控制信号的控制，使输出交流电信号产生畸变，影响逆变器的稳定性。
技术实现思路
基于此，本专利技术提出一种逆变器的信号控制方法及一种逆变器的信号控制设备，可避免逆变器的输出交流电信号产生畸变。一种逆变器的信号控制方法，包括以下步骤：获取标准正弦信号和逆变器的输出信号；计算所述输出信号与所述标准正弦信号的差值；对所述差值进行增益补偿得到补偿信号，将所述补偿信号叠加至所述标准正弦信号；将叠加后的所述标准正弦信号进行脉宽调制，生成所述逆变器的驱动控制信号。上述逆变器的信号控制方法，获取标准正弦信号和逆变器的输出信号之后，计算所述输出信号与所述标准正弦信号的差值，对所述差值进行增益补偿后叠加到所述标准正弦信号上，通过脉宽调制的方法，将叠加了补偿信号的所述标准正弦信号产生为所述逆变器的驱动控制信号，控制逆变器的开关管的通断，以及控制逆变器的输出信号波形，所述驱动控制信号是补偿信号以及标准正弦信号进行脉宽调制产生的，可抵消受死区时间影响而减小的脉宽，得到较为理想的驱动控制信号，使得逆变器的输出交流电信号在死区时间时得到较为理想的驱动控制信号的控制，减小甚至避免输出交流电信号的畸变，保证逆变器的稳定性。一种逆变器的信号控制设备，包括：与逆变器输出端连接的第一减法器，用于获取标准正弦信号和逆变器的输出信号，计算所述输出信号与所述标准正弦信号的差值；与所述第一减法器连接的增益放大器，用于获取所述第一减法器计算的差值，对所述差值进行增益补偿得到补偿信号；与所述增益放大器连接的加法器，用于获取所述标准正弦信号以及所述增益放大器增益补偿得到的所述补偿信号，叠加所述补偿信号至所述标准正弦信号；与所述加法器连接的脉宽调制器，用于获取所述加法器叠加了所述补偿信号的标准正弦信号，进行脉宽调制，生成所述逆变器的驱动控制信号。上述逆变器的信号控制设备，包括第一减法器、增益放大器、加法器以及脉宽调制器，所述第一减法器与所述增益放大器以及逆变器的输出端连接，所述加法器与所述增益放大器以及脉宽调制器连接，用于获取标准正弦信号和逆变器的输出信号，计算所述输出信号与所述标准正弦信号的差值，所述增益放大器用于获取所述第一减法器计算的差值，对所述差值进行增益补偿得到补偿信号，所述加法器，用于获取所述标准正弦信号以及所述增益放大器增益补偿得到的所述补偿信号，叠加所述补偿信号至所述标准正弦信号，所述脉宽调制器，用于获取所述加法器叠加了所述补偿信号的标准正弦信号，进行脉宽调制，生成所述逆变器的驱动控制信号，控制逆变器的开关管的通断，以及控制逆变器的输出信号波形，所述驱动控制信号是补偿信号以及标准正弦信号进行脉宽调制产生的，可抵消受死区逻辑控制器中死区时间影响而减小的脉宽，得到较为理想的驱动控制信号，使得逆变器的输出交流电信号在死区时间时得到较为理想的驱动控制信号的控制，减小甚至避免输出交流电信号的畸变，保证逆变器的稳定性。附图说明图1为一个实施例中的一种逆变器的信号控制方法的流程示意图；图2为一个实施例中的一种T型逆变器的结构示意图；图3为一个实施例中的一种逆变器的信号控制设备的结构示意图；图4为一个实施例中的一种逆变器的信号控制设备的结构示意图；图5为另一个实施例中的一种逆变器的信号控制设备的结构示意图；图6为又一个实施例中的一种逆变器的信号控制设备的结构示意图；图7为再一个实施例中的一种逆变器的信号控制设备的结构示意图。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。图1为一种逆变器的信号控制方法的流程示意图，所述逆变器的信号控制方法包括以下步骤：S10：获取标准正弦信号和逆变器的输出信号；S11：计算所述输出信号与所述标准正弦信号的差值；S12：对所述差值进行增益补偿得到补偿信号，将所述补偿信号叠加至所述标准正弦信号；S13：将叠加后的所述标准正弦信号进行脉宽调制，生成所述逆变器的驱动控制信号。上述逆变器的信号控制方法，获取标准正弦信号和逆变器的输出信号之后，计算所述输出信号与所述标准正弦信号的差值，对所述差值进行增益补偿后叠加到所述标准正弦信号上，通过脉宽调制的方法，将叠加了补偿信号的所述标准正弦信号产生为所述逆变器的驱动控制信号，控制逆变器的开关管的通断，以及控制逆变器的输出信号波形，所述驱动控制信号是补偿信号以及标准正弦信号进行脉宽调制产生的，可抵消受死区时间影响而减小的脉宽，得到较为理想的驱动控制信号，使得逆变器的输出交流电信号在死区时间时得到较为理想的驱动控制信号的控制，减小甚至避免输出交流电信号的畸变，保证逆变器的稳定性。其中，对于步骤S10，可选的，获取的标准正弦信号为标准正弦电压信号，逆变器的输出信号为输出电压信号；或，获取的标准正弦信号为标准正弦电流信号，逆变器的输出信号为输出电流信号。下面通过一个具体实例来说明。获取标准正弦电压信号和逆变器的输出电压信号，计算所述输出电压信号与所述标准正弦电压信号的电压差值，对所述电压差值进行增益补偿得到补偿电压信号，将所述补偿电压信号叠加至所述标准正弦电压信号，然后将叠加后的所述标准正弦电压进行脉宽调制为所述逆变器的驱动控制信号。该具体实例中的逆变器的信号控制方法，只需要将反馈电压进行比例控制叠加到控制电压，可实时运算，简单有效，无需要增加额外的硬件采样电路，容易实现且不会增加系统成本。所述标准正弦信号为期望逆变器得到的标准正弦信号，具体可为标准正弦电压信号或标准正弦电流信号，可通过信号发生器获取。逆变器为将低压直流电转变为高压交流电的电子设备，逆变器主要由开关管构成，如图2为一T型逆变器的结构示意图。所述T型逆变器包括：钳位支路、主开关管模块、第一直流电源和第二直流电源；所述钳位支路包括第一钳位开关管200和第二钳位开关管201；所述主开关管模块包括第一开关管202和第二开关管203；所述第一钳位开关管200和第二钳位开关管201分别与死区逻辑控制器的第一输出端和第二输出端连接(图未示)，第一开关管202和第二开关管203的基极分别与死区逻辑控制器的第一输出端和第二输出端连接(图未示)，所述第一钳位开关管200的射极与第二钳位开关管201的射极连接，所述第一钳位开关管200的集电极接地，并与第一直流电源的阴极和第二直流电源的阳极连接，所述第二钳位开关管201的集电极与第一开关管202的射极和第二开关管203的集电极相互连接，所述第二钳位开关管201的集电极与第一开关管202的射极以及第二开关管203的集电极与滤波模块连接，所述第一开关管202的集电极与第一直流电源的阳极连接，所述第二开关管本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种逆变器的信号控制方法，其特征在于，包括以下步骤：获取标准正弦信号和逆变器的输出信号；计算所述输出信号与所述标准正弦信号的差值；对所述差值进行增益补偿得到补偿信号，将所述补偿信号叠加至所述标准正弦信号；将叠加后的所述标准正弦信号进行脉宽调制，生成所述逆变器的驱动控制信号。

【技术特征摘要】
1.一种逆变器的信号控制方法，其特征在于，包括以下步骤：获取标准正弦信号和逆变器的输出信号；计算所述输出信号与所述标准正弦信号的差值；对所述差值进行增益补偿得到补偿信号，将所述补偿信号叠加至所述标准正弦信号；将叠加后的所述标准正弦信号进行脉宽调制，生成所述逆变器的驱动控制信号。2.根据权利要求1所述的逆变器的信号控制方法，其特征在于，对所述差值进行增益补偿得到补偿信号的步骤包括：将所述输出信号与标准正弦信号的差值乘以死区补偿增益参数得到补偿信号；其中所述死区补偿增益参数的取值范围为0到1之间。3.根据权利要求1所述的逆变器的信号控制方法，其特征在于，计算所述输出信号与所述标准正弦信号的差值之前，包括以下步骤：对检测的逆变器的所述输出信号进行滤波。4.根据权利要求3所述的逆变器的信号控制方法，其特征在于，采用数字低通滤波器对检测的逆变器的所述输出信号进行低通滤波。5.根据权利要求1所述的逆变器的信号控制方法，其特征在于，将叠加后的所述标准正弦信号进行脉宽调制，生成所述逆变器的驱动控制信号，包括以下步骤：将叠加后的所述标准正弦信号和参考三角载波信号通过正弦脉宽调制模块产生为驱动控制信号；在所述驱动控制信号中加入死区时间；通过加入死区时间后的驱动控制信号控制逆变器的开关管的通断。6.根据权利要求1-5任一项所述的逆变器的信号控制方法，其特征在于，获取的标准正弦信号为标准正弦电压信号，逆变器的输出信号为输出电压信号；或，获取的标准正弦信号为标准正弦电流信号，逆变器的输出信号为输出电流信号。7.根据权利要求6任一项所述的逆变器的信号控制方法，其特征在于，获取的逆变器的输出信号为输出电压信号时，则获取标准正弦电压信号的步骤包括：获取参考电压信号；计算所述参考电压信号与所述逆变器的输出电压信号的差值，并对所述差值进行比例积分控制；获取逆变器的输出电流信号；获取所述输出电流信号与比例积分控制后的所述差值的相减值；对所述相减值进行比例控制，将比例控制后的所述相减值作为标准正弦电压信号。8.根据权利要求6任一项所述的逆变器的信号控制方法，其特征在于，获取的逆变器的输出信号为输出电流信号时，则获取标准正弦电流信号的步骤包括：获取参考电流信号；计算所述参考电流信号与所述逆变器的输出电流信号的差值，并对所述差值进行比例控制；获取逆变器的输出电压信号；获取所述输出电压信号与比例控制后的所述差值的相减值；对所述相减值进行比例积分控制，将比例积分控制后的所述相减值作为标准正弦电流信号。9.一种逆变器的信号控制设备，其特征在于，包括：与逆变器输出端连接的第一减法器，所述第一减法器用于获取标准正弦信号和逆变器的输出信号，计算所述输出信号与所述标准正弦信号的差值；与所述第一减法器连接的增益放大器，所述增益放大器用于获取所述第一减法器计算的差值，对所述差值进行增益补偿得到补偿信号；与所述增益放大器连接的加法器，所述加法器用于获取所述标准正弦信号以及所述增益放大器增益补...

【专利技术属性】
技术研发人员：周立功，胡广，
申请(专利权)人：广州致远电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44